鑒于物聯網終端應用需求和技術升級的強勢推動，電子設備對芯片低功耗運行的能力要求日益提升。針對這一行業關鍵痛點，泰凌微電子開發了國內首顆實現工作電流低至1mA量級的多協議物聯網無線SoC——TLSR925x系列，并在功耗方面處于國際領先水平。
通過在家族產品基礎上全面升級以及融合多項新技術突破，TLSR925x系列SoC成為泰凌微電子高性能、低功耗、多協議、高集成度無線連接芯片家族的最新一代產品，而且在藍牙高精定位、外設接口PEM功能以及封裝規格等方面實現持續迭代和突破，進而能夠滿足未來高性能物聯網終端產品對于低碳、融合、安全和智能等各方面更為嚴苛的需求。
同時，基于泰凌微電子在多協議融合技術上的積累，在單個芯片上支持藍牙低功耗和基于IEEE 802.15.4的無線通信技術，同時支持各類上層協議標準的最新版本，TLSR925x系列SoC可廣泛應用于智能家居、智慧醫療、智能遙控、穿戴設備等領域，并提供強力核心支持。
匠心獨運：率先實現工作電流低至1mA量級
隨著物聯網（IoT)、智能家居、可穿戴設備等市場的蓬勃發展，電子設備對芯片低功耗和運行處理能力的要求也持續提升。在這一趨勢下，泰凌微電子TLSR925X作為國內首顆實現工作電流低至1mA量級的多協議物聯網無線SoC，展現出了不俗的技術性能實力。
泰凌微電子業務拓展總監梁佳毅表示，“無論是消費類還是工業類物聯網應用的運行都有賴于電池的供電，但電池的電量、使用壽命、連續使用時間均有其自身限制。對此，從物聯網應用誕生之初，底層無線SoC的工作電流便成為至關重要的因素之一，因而需要不斷優化其在各類場景和特定應用下的功耗表現，這也是整個業界都在持續努力的方向。”
他還稱，泰凌微電子TLSR925X SoC在功耗方面進行了全新優化升級，實測工作電流較泰凌上一代芯片產品降低近70%，幫助終端設備實現更長續航，從而更符合低碳環保規范，提升消費類用戶體驗，以及降低行業相關維護成本。例如在TLSR925X SoC支持下，智能家居、可穿戴等設備的電池壽命更長，以及行業設備的物料成本和人力維護投入減少等。
據悉，泰凌微電子TLSR925X整芯片實測射頻接收電流最低為1.45 mA，在整芯片射頻接收狀態電流高度優化的情況下也提供了出色的射頻發射電流，最低為2.0 mA。此外，在802.15.4模式下，TLSR925X整芯片也可以達到同樣的低功耗耗電性能，同時整芯片依然延續了泰凌芯片產品低功耗模式下優越的性能，在深睡眠模式下僅耗電不到0.9uA。
梁佳毅進一步指出，作為國內唯一一顆實現工作電流低至1mA量級的物聯網無線SoC，泰凌微電子TLSR925X SoC對比競品的功耗優勢顯著，而且在國際上處于領先水平。“目前，國內主流的同類芯片工作電流僅在3 mA左右。雖然個別新興芯片公司的產品通過多種優化能達到TLSR925X同級別水準，但其整體功能、復雜度、可用性還有待市場觀察。”
全面升級：多重功能特點筑就“里程碑式突破”
為了滿足未來高性能物聯網終端產品對于低碳、融合、安全以及智能等各方面更為嚴苛的需求，泰凌微電子TLSR925x系列SoC在現有TLSR9產品家族基礎上進行了全面升級，并融合了多項新的技術突破，使其在高性能、多協議、高集成度等方面達到新的“里程碑”。
梁佳毅表示，在高性能方面，泰凌微電子TLSR925x的一個重要亮點是采用了更高主頻的RISC-V架構MCU，最高運行速度達240 MHz，而上一代產品僅為96 MHz。同時，該芯片還擁有豐富的片上存儲資源，包括Flash存儲最高達4MB片內閃存，SRAM達512KB，其中最高256KB支持Memory Retention功能，在低功耗狀態下能保存更多內存數據。
同時，為了最大程度地保障產品靈活性，泰凌微電子TLSR925x持續增加及拓展支持各類豐富的通信標準及協議，包括藍牙低功耗5.4、藍牙Mesh 1.1、藍牙低功耗高精度定位、Zigbee PRO 2023、Matter over Thread、Apple HomeKit、硬件OTA升級和多引導啟動以及兼容多種主流RTOS等。基于此，多協議已經成為TLSR925x的主要特色之一。
基于支持多種協議，TLSR925x的另一大亮點是在射頻靈敏度上實現了極大提升，其中在Zigbee協議運行環境下接收靈敏度達103dB，在藍牙低功耗協議尤其是在做一些低速率、長距離連接的情況下，接收靈敏度達到103dB。梁佳毅稱，即便在一些比較易被干擾的環境下，TLSR925x也能檢測到對端發射的信號，同時具有更好的穩定性和更長連接距離。
此外，受物聯網各類應用需求的推動，將更多關鍵器件集成在整體SoC中成為大勢所趨。而除了MCU和存儲器，TLSR925x還集成了音頻模塊、安全模塊和射頻器件等，這不僅有助于滿足更多市場客戶需求，簡化客戶供應鏈和縮短產品周期，還能更好地降低物料成本。
梁佳毅表示，“泰凌微電子TLSR925x的低功耗可滿足低碳環保需求，支持眾多協議能實現融合特性，而靈敏度則保障了一定程度的智能化。同時，通過大力改進和優化，TLSR925x中集成了最先進的安全功能模塊，包括SKE內含低功耗對稱加密算法引擎，PKE模塊內含公鑰加密算法引擎等等，從而滿足物聯網終端產品對于安全性日益嚴苛的準入要求。”
多點開花：以“全壘打”引領行業前沿技術發展
當前物聯網設備的眾多應用除了需要無線SoC具備高集成度，還對其整個體系鏈條的“全壘打”提出了更高要求。對此，泰凌微電子TLSR925x除了不斷升級芯片主頻、存儲資源、工作電流、通信協議、安全特性，還在高精定位、外設接口、封裝規格等方面打造出特色。
據悉，TLSR925X已支持最新一代藍牙低功耗6.0標準即將發布的藍牙低功耗高精度定位功能。在該功能場景下，用戶不需要額外硬件，僅利用最新的藍牙低功耗標準協議，即可達到厘米級的定位精度。同時，藍牙低功耗定位結合了雷達相位定位和飛行時間定位的長處，在不大幅增加系統復雜度的情況下，即可達到大部分實際室內或者短距離高精度定位的要求。
梁佳毅進一步介紹稱，“在藍牙低功耗6.0通信協議中，最大的新亮點是支持Channel Sounding下一代藍牙定位技術，即基于相位多信道測量來獲取高精度測距的功能，可以將藍牙的測距精度提升到0.5米，而現有產品的藍牙定位精度很難達到1米以下。”該技術對于資產追蹤、室內導航、汽車數字鑰匙等應用場景具有廣闊的應用空間。
另外，物聯網設備通常需要外設與芯片進行交互和通信，而一旦接口不同則無法實現通信。對此，泰凌微電子TLSR925X支持的PEM（Peripheral Event Matrix）功能等于在不同外設之間架起了“直通快車道”，可以在沒有MCU的情況下實現外設的組合，從而節約了系統資源、減少軟件負載并提高反應速度，但在數據傳輸方面仍然需MCU或DMA解決。
值得注意的是TLSR925x將支持9258D和9258F等多種封裝規格，以滿足不同的產品開發需求。同時，除了常見針對應用規模較大的QFN封裝，TLSR925x還將針對小尺寸有更高要求的客戶推出BGA封裝選項。梁佳毅表示，為了給客戶提供相關參考和設計原理，TLSR925x后續會設置通用化使用的模組，但并不會作為產品去銷售以規避與客戶競爭。
縱橫開闔：為“萬物互聯”提供強力核心支持
鑒于TLSR925x不僅集成了泰凌微電子在多協議融合技術上的深厚積累，更在單個芯片上支持藍牙低功耗和基于IEEE 802.15.4的無線通信技術，同時支持各類上層協議標準的最新版本，因而對智能家居、智慧醫療、智能遙控、穿戴設備和工業傳感等都能提供強力支持。
梁佳毅表示，“泰凌微電子TLSR925x后續主要聚焦的是以Matter為代表且支持多協議以及有更高安全要求的各類智能家居設備，同時將開拓血壓計、血糖儀，電視、機頂盒遙控器，智能手環，工業傳感以及資產物項定位等對功耗要求更高的細分領域市場。”該芯片預計將于2024年中實現大規模批量生產，并在近期開始為先導客戶進行開發和提供樣品。
至于如何解決設備應用的痛點，例如在智能家居領域首要考慮因素在協議層面，泰凌微電子TLSR925x支持的各類協議均能滿足相關客戶的需求，同時通過提供多元配置的封裝，足夠的外設接口以及搭配不同的適用軟件等，能夠更靈活地解決各類客戶的需求痛點。
“在可以靈活配置和調整的范圍內，我們也會針對性地做一些重點市場客戶開拓，但至少是有一定規模的應用，否則將會以通用化模組的形式提供相關產品服務。”梁佳毅補充道。
目前，伴隨著全球物聯網智能硬件的快速發展，物聯網無線SoC也在加速迭代升級。梁佳毅強調，為了滿足新一代高性能物聯網終端產品對于核心芯片的更高要求，泰凌微電子正通過TLSR925x對低功耗的極致追求，不斷提升軟硬件性能、安全特性和推動Channel Sounding等新興技術普及引領行業潮流，以及助力國產物聯網芯片提升全球競爭力。
